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The main goals of the present work have been the evaluation of the influence of several variables and testing parameters on the melt flow index (MFI) of thermoplastics and the determination of the uncertainty associated with measurements. To evaluate the influence of testing parameters on the measurement of MFI the design of experiments (DOE) approach has been used. The uncertainty has been calculated using a “bottom-up” approach given in the “Guide to the Expression of the Uncertainty of Measurement” (GUM). Since an analytical expression relating the output response (MFI) with input parameters does not exist, it has been necessary to build mathematical models, by adjusting the experimental observations of the response variable in accordance with each input parameter. Subsequently, the determination of the uncertainty associated with the measurement of MFI has been performed by applying the law of propagation of uncertainty to the values of uncertainty of the input parameters. Finally, the activation energy (Ea) of the melt flow at around 200ºC and the respective uncertainty have been also determined.

Com o objectivo de avaliar a influência do contacto com a água, no desempenho dos revestimentos intumescentes usados na protecção ao fogo de estruturas de aço, procedeu-se à sua exposição a diferentes condições de humidade. O efeito dessa exposição foi analisado por termogravimetria e por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier. Para avaliar o impacto dessa exposição na capacidade de intumescência dos revestimentos, analisou-se o seu comportamento, submetendo-os a uma temperatura de 750ºC. Os resultados obtidos sugerem que, em ambientes de elevada humidade, os componentes responsáveis pelo processo de intumescência podem ser lixiviados, com consequências adversas na formação da camada de isolamento que protege a estrutura.

This work is part of a much larger research study that is being made to predict the long-term behaviour of several commercial CFRP laminate/adhesive systems used in the rehabilitation of concrete structures. In the whole project it is recognized that the durability of these solutions depends, not only on the durability of the composite materials but also on the performance of the systems used to bond them to the concrete. The present document provides details about the part of the investigation concerning the durability of CFRP laminates.

Due to their excellent mechanical properties and easy application Carbon Fibre Reinforced Polymers (CFRP) are being successfully used to repair and renewing old and damaged civil engineering infrastructures. In particular, the method of strengthening concrete members with externally bonding of CFRP laminates has become increasingly popular. In fact, extensive research has shown that this technique can lead to a substantial improvement in the flexural and shear strength capacities of the member repaired. In such applications, materials involved will be exposed to outdoor environmental conditions, including humidity, water from rain, saline-water, ground water and high alkalinity solutions due to chemical composition of the concrete itself, as well as solar ultraviolet radiation. Thus, it is of great relevancy to study the durability of the materials involved, namely epoxy adhesives and CFRP laminates, as well as, the integrity of the entire system, when subjected to those environmental factors. This work is part of a much larger research study that is being made to predict the long-term behaviour of several commercial CFRP laminate/adhesive systems used in the rehabilitation of concrete structures. In the whole project it is recognized that the durability of these solutions depends, not only on the durability of the composite materials but also on the performance of the systems used to bond them to the concrete. The present document provides details about the part of the investigation concerning the durability of CFRP laminates. This paper describes the study carried out to investigate the environmental and accelerated ageing effects on three types of commercially available CFRP laminates. The changes in CFRP laminates properties after exposure up to 18 months under different environmental conditions - immersion in demineralised water, saline and alkaline solutions at room temperature, 40 ºC and 60 ºC, as well as under constant humidity condensation atmosphere at 40 ºC – are reported and discussed. The results of tests performed in accelerated weathering chambers – with ultraviolet radiation – are also included. Results obtained offer valuable information about the progression of material degradation under different ageing conditions (some of them accelerated), which can be used, not only to characterize the behaviour of CFRP laminates, but also for a better understanding of the degradation mechanisms involved, which is a base for the design of service life-prediction models.

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Four different PVC formulations, designed for outdoor applications, in the form of calen dered films, were submitted to artificial accelerated ageing under different radiation sources, with and without water spray, and also to natural exposure. The influence of the different photo-oxidation conditions was evaluated by means of surface analysis using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and infrared spectroscopy. The photo-oxidation of PVC is well monitored by FTIR measurements by following the formation of oxidation products of the carbonyl type, which are due to radical attack on the double bonds in the molecular structure of PVC, and enhanced by radiation and temperature. Results show that relative rates of PVC degradation reactions are different under different photo-oxidative conditions. XPS results show that, in technical PVC formulations, the fraction of chloride ions trapped in the inorganic filler is a better parameter to measure the PVC degradation (measured by the yellowing index variation) than the total remaining (or lost) chlorine in the surface. When the ageing method includes water jets, the top superficial layers made from the inorganic filler and the organic products from the PVC degradation are removed and leave behind a much more homogeneous layer which is more resistant to ageing than the ‘‘as processed’’ one that contains defects introduced by the calendering process. XPS also makes clear that zinc–calcium additive is a better thermal stabilizer than dibutyltin-maleate, and the presence of tinuvin P retards the PVC degradation. The best simulation of the natural weathering of such PVC materials under laboratory conditions needs to consider, besides the light, the intervention of water jets and/or humidity as well as the existence of light and dark periods.

In the present work, four different PVC formulations, designed for outdoor applications, were submitted to artificialaccelerated ageing under xenon light, without and with spray of water, and to natural exposure. The influence of the combined action of water and radiation was evaluated by means of surface analysis using XPS, SEM and colourimetry, permitting comparison of the results obtained under different exposure conditions. Results show that a long preliminary period of irradiation ( 2000 h) before the exposure to water increases the resistance of PVC surfaces to weather conditions. The role of that initial irradiation period is to create an erodable layer made of shrunk ‘‘PVC’’ that had lost most of its chlorine atoms and, thence, creating a network of cracks. That layer loses easily adhesion to deeper layers due to erosive action of water spray. The more perfect uncovered surface is better at resisting the effect of radiation.

Results of an experimental research into the physical, chemical, mechanical, and aesthetical changes suffered by pultruded glass-fiber-reinforced polyester profiles during their testing for accelerated aging under the action of moisture, temperature, and ultra violet (UV) radiation are presented. The profiles were submitted to the influence of four different exposure environments: (i) in an immersion chamber, (ii) in a condensation chamber, (iii) in a QUV accelerated weathering apparatus, and (iv) in a xenon-arc accelerated weathering apparatus. The results obtained were analyzed regarding the changes in their weight, sorption ability, tensile and flexural strength characteristics, color, and gloss; the chemical changes were investigated by means of Fourier-transform infrared spectroscopy. Considerable chromatic changes were observed, especially owing to the UV radiation. Although some reduction in the mechanical properties was observed, particularly in the immersion and condensation chambers, the durability tests proved a generally good behavior of this material under the aggressive conditions considered.

Some artificial accelerated methods are currently used and accepted in the prediction of polymer lifetimes. However, in order to evaluate the durability of these materials, it is indispensable to reproduce the natural weathering phenomena as closely as possible. To attain this target, it is fundamental to understand the role of the atmospheric agents in the photo-degradation. The importance of radiation and temperature in the degradation of polymers is universally recognised. However, there is a trend to underestimate other environmental agents, such as humidity and rain, which play an important part in the evolution of degradation in certain compounded polymers. The objective of this paper is to show the fundamental role of water in the mechanism of degradation of TiO2 pigmented PVC formulations, and compare the results from different exposure methods, considering the influence of this degradation agent.

The state of the art in predicting weatherability lags far behind the need for such predictions. The exact prediction of the useful lifetime of a given polymer in a specific geographic location is still the dream of both specifiers and manufacturers. As a result, the estimation of durability of these materials remains one of the most challenging issues in weathering studies.

O envelhecimento do betume tem um contributo muito importante no comportamento em serviço das misturas betuminosas. Neste trabalho avaliou-se a evolução do comportamento mecânico e reológico de betumes e de mastiques betuminosos com o envelhecimento. Os betumes e mastiques foram envelhecidos em camada fina sob ação do calor e de atmosfera de ar sob pressão. Os resultados obtidos mostraram um menor envelhecimento dos mastiques em comparação aos betumes quando sujeitos às mesmas condições de envelhecimento acelerado. O efeito do envelhecimento em mastiques com diferentes fileres não se repercutiu da mesma forma em todas as propriedades analisadas.

As atuais especificações europeias colocam numa mesma classe betumes com consistências semelhantes, mas que podem ter diferenças na composição química, estrutura e propriedades reológicas. Deste modo, abre-se a possibilidade dos betumes de uma mesma classe terem distintas contribuições para o desempenho das misturas betuminosas durante o serviço no pavimento. Neste trabalho avaliaram-se betumes do tipo 50/70 com base na: composição em frações genéricas de compostos; estrutura por microscopia de força atómica e por aproximação indireta ao modelo coloidal; análise reológica por espectrometria mecânica. Estes indicadores serviram para avaliar a resistência ao envelhecimento praticado em laboratório, tendo em consideração diferentes etapas.

As atuais especificações europeias no domínio dos ligantes betuminosos com aplicação em infraestruturas de transporte, que incluem os betumes de pavimentação, betumes duros de pavimentação, betumes modificados com polímeros e emulsões betuminosas catiónicas, requerem a seleção de requisitos específicos por parte de cada Estado Membro. Em Portugal, o enquadramento das especificações europeias é da responsabilidade da Comissão Técnica de Normalização CT 153 – Ligantes Betuminosos, que tem trazido para o acervo normativo nacional recomendações relativamente aos ligantes betuminosos com maior aplicação no mercado nacional. O presente documento tem como objetivo apresentar, em linhas gerais, o sistema em que se baseiam as especificações europeias, bem como o seu enquadramento normativo em Portugal

Os Documentos de Aplicação (DA) do LNEC são documentos voluntários que o fabricante decide requerer por constituir uma mais-valia para o seu produto. A concessão de um Documento de Aplicação é efetuada com base no disposto num documento em que o LNEC estabelece um conjunto de regras e requisitos relativos ao tipo de produto e aplicação em causa. Nesta comunicação pretende-se apresentar a experiência do LNEC na concessão de Documentos de Aplicação a revestimentos por pintura de natureza orgânica usados na indústria da construção e enfatizar a contribuição que estes documentos, e os estudos efetuados para os conceder, podem ter na promoção da qualidade dos revestimentos por pintura usados em Engenharia Civil.

Os perfis de alumínio usados em diversas aplicações na construção civil, como em estores, molduras, portas e janelas, são frequentemente protegidos através da aplicação de tintas em pó. Este tipo de tintas apresenta vantagens em termos ambientais, uma vez que são produtos isentos de solventes (sem compostos orgânicos voláteis (COV)) e permitem a obtenção de um efeito decorativo muito versátil em termos de cor e textura. Contribuem além disso para a melhoria da resistência à corrosão da liga de alumínio. Para garantir a qualidade final do produto, o processo de tratamento do substrato, as caraterísticas técnicas das tintas e os requisitos para a aplicação e cura das mesmas, devem obedecer a regras específicas, o que exige que todo o processo seja feito em oficina. Contudo, por vezes, especialmente em obras na fase de construção, os materiais são submetidos a condições ambientais, ou entram em contato com produtos agressivos, que podem comprometer a durabilidade do efeito protetor e decorativo conferido pelo revestimento, apesar do eventual cumprimento de todos os requisitos técnicos respeitantes à aplicação da tinta. A corrosão filiforme é um tipo de defeito que ocorre à superfície do metal, sob o revestimento, que não enfraquece nem destrói o substrato metálico mas que, no entanto, afeta a aparência da superfície. A permeabilidade à água e a soluções aquosas do revestimento aplicado num substrato metálico é um fator que afeta a eficiência da proteção contra a corrosão. Neste trabalho, foi estudada a resistência à corrosão filiforme de dois tipos de tintas em pó (acabamento liso e texturado) de forma a relacionar esta resistência com a sua permeabilidade, com o tipo de acabamento e com a ação de produtos agressivos que podem ser encontrados em obra, na fase de construção.

Na presente comunicação, apresentam-se os primeiros desenvolvimentos de um sistema de inspecção e diagnóstico para estruturas em perfis pultrudidos de polímero reforçado com fibras de vidro (GFRP, do inglês, glass fibre reinforced polymer). Em particular, é apresentado o sistema classificativo das anomalias que podem ocorrer em estruturas de perfis de GFRP, agrupadas de acordo com o seu aspecto visual. São também apresentados o sistema classificativo das causas possíveis para as anomalias neste tipo de estruturas, a matriz de correlação entre as anomalias e as suas possíveis causas e ainda a exemplificação de uma ficha de uma anomalia. Na parte final da comunicação, é apresentado um caso de estudo, resultante de uma das inspecções já realizadas, cujos objectivos consistem em (i) validar o sistema de inspecção e diagnóstico e (ii) analisar a frequência de ocorrência das diferentes anomalias e causas.

Os materiais de matriz polimérica reforçada com fibras de vidro (GFRP) surgem como uma alternativa interessante às soluções tradicionais A comunicação proposta pretende contribuir para aumentar o conhecimento sobre a durabilidade de elementos estruturais de GFRP em condições de serviço, através da avaliação de um caso de estudo onde foram utilizados dois tipos de perfis (I100 e I150) de GFRP pultrudidos. A estrutura em estudo tem aproximadamente 10 anos de serviço e encontra-se num ambiente com influência marítima. Caracterizaram-se vários aspectos da durabilidade dos elementos de GFRP da estrutura existente: (i) inspecção visual e identificação de anomalias; (ii) caracterização estrutural dos perfis após 11 anos em serviço e comparação com as propriedades iniciais e ao fim de 7 anos em serviço; e (iii) caracterização das propriedades físicas, mecânicas e estéticas do material GFRP após cerca de 11 anos em serviço e comparação com as propriedades iniciais.

Os revestimentos de parede, as tintas, os adesivos ou os materiais à base de madeira, podem emitir formaldeído e outros compostos orgânicos voláteis (COV), que estão muitas vezes associados a problemas de saúde e de bem-estar no interior dos edifícios. Segundo o requisito básico número três, Higiene, Saúde e Ambiente, do Regulamento dos Produtos de Construção (CPR, 305/2011), “as obras de construção devem ser concebidas e realizadas de modo a não causarem, durante o seu ciclo de vida, danos à higiene, à saúde e à segurança dos trabalhadores, dos ocupantes e dos vizinhos”, contemplando-se neste contexto a emissão de compostos orgânicos voláteis (COV) para o ar interior. A avaliação das emissões dos produtos de construção tem como objetivo promover o uso de produtos com baixa emissão no interior das habitações e reduzir o impacto da sua utilização, na saúde e bem estar dos ocupantes. Para responder a esta preocupação, estão atualmente em desenvolvimento normas europeias relativas a métodos de ensaio para determinação da emissão de COV de diferentes tipos de produtos. Brevemente, a marcação CE dos produtos para uso no interior dos edifícios necessitará de comprovação quanto à emissão de COV. Nesta apresentação faz-se uma breve incursão sobre a legislação disponível relativamente às emissões de COV pelos produtos de construção e são relatados alguns métodos de ensaio para a sua determinação. Na sequência do desenvolvimento, no LNEC, de métodos de avaliação da emissão de COV de produtos de construção, apresentam-se os resultados obtidos relativamente a um material compósito que está a ser desenvolvido com o intuito de uma utilização no interior de edifícios. Nesta avaliação foi possível constatar que aquele material representa uma fonte de emissão de determinados compostos orgânicos voláteis.

O estado de envelhecimento dos betumes das camadas de desgaste de secções da EN2 e do IP2, nas variantes a Castro Verde, Distrito de Beja, com cerca de dezanove anos de serviço, foi avaliado mediante propriedades de especificação de produto relativas à consistência e propriedades reológicas determinadas por ensaios de espectrometria mecânica. No caso da EN2, fez-se uma análise comparativa entre betumes de secções com e sem fendilhamento; determinaram-se também os módulos de deformabilidade das misturas betuminosas. Relativamente ao IP2, analisaram-se as propriedades dos betumes ao longo da profundidade da camada de desgaste. Por último, procedeu-se à avaliação comparativa entre os estados de envelhecimento dos betumes das camadas de desgaste e de betumes envelhecidos em condições artificiais.

As atuais especificações europeias relativas às emulsões betuminosas catiónicas estão preconizadas na EN 13808:2013 e foram desenvolvidas para abranger um leque alargado de produtos, de modo a satisfazer as exigências técnicas nos diferentes Estados Membros. Esta Norma Europeia baseia-se, assim, em quadros de requisitos técnicos genérico, que devem ser especificados por cada Estado Membro. O enquadramento nacional destas especificações foi efetuado pela Comissão Técnica de Normalização CT 153 – Ligantes Betuminosos, através de um Documento Normativo de origem Nacional, DNP Guia, a ser editado pelo Instituto Português da Qualidade. Neste trabalho são divulgados aspetos relevantes do conteúdo desse Guia.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2019 recolhidos na estaçãometeorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2020 recolhidos na estaçãometeorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC, no âmbito do estudo a efetuar para a concessão de um Documento de Aplicação (DA), relativo a revestimentos por pintura elastoméricos para rebocos de cimento e para betão aplicados em paredes exteriores de edifícios. Consideram-se as condições de exposição atmosférica no exterior sem a influência de ações químicas severas. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que terão permitido a concessão do DA.

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC para a concessão de um Documento de Aplicação (DA) relativo a revestimentos por pintura de base aquosa para aplicação em paredes e tetos de interiores de habitações, sobre superfícies de estuque de gesso, de gesso cartonado, de reboco de cimento ou de betão. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que permitiram a concessão do DA.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2016 recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC no âmbito do estudo a efetuar para a concessão de um Documento de Aplicação (DA) relativo a revestimentos por pintura para rebocos de cimento e de betão aplicados em superfícies exteriores (tintas não elastoméricas). Consideram-se as condições de exposição atmosférica no exterior, sem influência de ações químicas severas. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que terão permitido a concessão do DA. Este relatório constitui uma revisão do relatório do LNEC nº 252/2013-DM/NMO.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2014 recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos dom Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2013, recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa.

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adoptados pelo LNEC no âmbito dos estudos para concessão de um Documento de Aplicação (DA) a produtos de pintura para proteção de superfícies madeira, em condições de exposição atmosférica no exterior. Indicam-se também as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições para a concessão do DA.

Nesta publicação apresenta-se o critério presentemente seguido pelo LNEC para concessão de homologação com certificação, bem como posterior controlo periódico da qualidade a sistemas de tubagem de poli(cloreto de vinilo) não plastificado (PVC-U) destinados à extração de água em profundidade. Após uma breve introdução e a definição do objetivo, indicam-se: - Os requisitos para o sistema da qualidade seguido pelo fabricante; - as caraterísticas e as especificações para a matéria-prima constituinte dos tubos e acessórios; - as caraterísticas e as especificações para os produtos finais, designadamente os tubos e as suas uniões; - a classificação das condições de serviço; - as recomendações para a utilização dos produtos, relativamente ao seu transporte e manuseamento, armazenagem e instalação; - os requisitos do LNEC para o autocontrolo do fabricante; - os requisitos de amostragem do LNEC durante as auditorias técnicas ou campanhas de recolha realizadas ao fabricante pelos técnicos do LNEC, no âmbito da concessão e manutenção da homologação.

Os resultados experimentais, obtidos através da medição de propriedades dos materiais e produtos, requerem tratamento específico e adequado, de forma a garantir a sua qualidade. É por isso muitas vezes necessário recorrer a métodos estatísticos para fazer a análise do tipo de distribuição dos resultados, proceder à deteção de valores suspeitos num conjunto de observações e à eventual rejeição de resultados anómalos. Este tipo de tratamento estatístico é principalmente adequado a ensaios de intercomparação, quer do foro metrológico (comparação de valores de padrões ou materiais de referência, mediante medição efetuada por operadores de diferentes laboratórios metrológicos, com incerteza variável), quer do âmbito dos laboratórios de ensaio. Os ensaios de Comparação Interlaboratorial realizados por laboratórios de ensaio, constituem uma ferramenta de garantia da Qualidade e são utilizados para a validação de métodos de ensaio (incerteza e robustez) e como um meio para a determinação das características de desempenho dos laboratórios, nomeadamente da reprodutibilidade e da repetibilidade. Nesta publicação faz-se uma descrição dos vários parâmetros que devem ser determinados em ensaios interlaboratoriais do tipo “Intercomparações com valor de consenso” e respetivos métodos de cálculo. A estatística aqui apresentada pode, numa boa parte dos casos, ser também aplicada à análise de resultados de medições experimentais correntes.

The main purpose of this Paper is to present a state of the art about weathering and polymer degradation. This review was presented during a training course promoted by the 5th European Weathering Symposium EWS (XXVIIth Colloquium of Danubian Countries on Natural and Artificial Ageing of Polymers), which was held in Lisbon on September 21 - 23, 2011, organised on behalf of CEEES (Confederation of European Environmental Engineering Societies) by the German Management Society for Environmental Engineering GUS (Gesellschaft für Umweltsimulation e.V.) and supported by SOPSAR (Sociedade Portuguesa de Simulação Ambiental e de Avaliação de Riscos), APIP (Associação Portuguesa da Indústria de Plásticos) and LNEC (Laboratório Nacional de Engenharia Civil). The main topics of this review are the weathering of polymers and composites, the determination, simulation and effects of relevant climatic quantities, innovative polymer additives, new test procedures and devices, instrumental methods of analysis to evaluate polymer degradation, recent developments in polymeric materials and composites designed for outdoor applications and methods for service-life prediction.

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